Effet du temps de recuit sur le comportement d'auto-nucléation des polymères semi-cristallins

Résumé Il est largement connu que lorsqu'un polymère est chauffé juste au-dessus de son point de fusion et maintenu à une température donnée (dénommée T s ) pendant un court laps de temps, lorsqu'il est refroidi, sa densité de nucléation augmente et sa température maximale de cristallisation se déplace vers des températures plus élevées, comme cela a été détecté par exemple par calorimétrie différentielle à balayage (DSC). La plage de températures T s où le processus décrit se produit a été nommée auto-nucléation (SN) du Domaine II car les températures T s sélectionnées sont suffisamment élevées pour faire fondre le polymère sans provoquer de recuit détectable des cristaux résiduels par DSC. Les résultats expérimentaux obtenus par DSC, microscopie optique en lumière polarisée (PLOM) et rhéologie indiquent que ces techniques ne sont pas capables de détecter des fragments de cristal restants dans le Domaine II. Nos résultats cinétiques démontrent que la SN du Domaine II est un phénomène transitoire qui peut même disparaître si suffisamment de temps à T s est accordé. Les résultats de l'étude de la dépendance temporelle de l'effet SN indiquent deux possibilités : (a) si des fragments de cristal sont présents (même s'ils ne sont pas détectés par les techniques utilisées), leur fusion finale est un processus très lent (de l'ordre de plusieurs heures); (b) si tous les cristallins ont fondu dans le Domaine II, alors il peut être plus plausible de réinterpréter les auto-noyaux comme provenant de « précurseurs » dont la nature précise n'a pas été l'objet de cette investigation mais qui peuvent être considérés soit comme une orientation segmentaire résiduelle dans le fondu (c'est-à-dire, un effet de mémoire du fondu) soit comme une mésophase dans un état préordonné. © 2006 Wiley Periodicals, Inc. J Polym Sci Part B: Polym Phys 44: 1738–1750, 2006